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1、*三维PPT模板标题标题*三维城市建模标题标题2标题标题112*（一）研究进展OneTwo瑞士的苏黎世工业大学、德国的波恩大学、英国的牛津大学、法国国家信息与自动化研究所(INRIA)以及美国的南加州大学等国外研究机构国内研究机构国内的研究机构主要有武汉汉大学、华华中科技大学以及中科院遥感所等*（一）研究进展数据源模型描述自动化单一立体航空影像多影像集成多数据源融合新增数据LidarDEMINSAR简单简单 的长长方体尖顶顶人字多边边形复杂杂独特模型人工完成半自动动系统统全自动动系统统AscenderETISCC-Modelerin-JECT*（二）三维城市建模工具与方法 1 宏观观三维维地形
2、建模 2 微观观三维维建筑建模3D图形API和规范2三维模型专业软件3 1车载激光扫描建模3 3基于分形方法1基于DEM方法3 2*1.宏观三维地形建模1.1基于分形方法分形：部分与整体以某种方式相似的形体，叫做分形。如空中拍摄的海岸线与放大了10倍的海岸线，在本质上没有什么不同。整体可以无限细分，在细分的过程中，进行差值，局部通过迭代生成整体。优点及缺点：生成地形漂亮，速度较快，但不能反映真实地形情况，只是一种模拟地形，适用于对地形真实性要求不高的情况*1.宏观三维地形模拟1.1基于分形方法*1.宏观三维地形建模1.2基于DEM方法 优优点 ：三维地形真实感较强，纹理细节丰富。 缺点：地形区
3、域较大时，绘制计算量大，影像地形绘制速度。DEM分辨率较大时，出现失真。通过格网DEM或者TIN模拟地形的基本骨架。通过地形表面点与纹理点的映射关系，按照一定算法将遥感影像映射到三维地形表面上。*1.宏观三维地形建模1.2基于DEM方法*2.微观三维建筑建模AutoDeskMultigenParadigmGoolgleAutoDesk3DSMaxAutoCadsketchupMultigenCreator专业软件*2.1.1 3Ds Max1996.42009.42010.43DStudioMAX1.0Autodesk3dsMax2010Autodesk3dsMax2011AutoDeskDO
4、S版本3Ds80年代*2.1.1 3Ds Max优点建模精细程度高通用性好支持平台多3DsMax不足数据量大、运行慢产生废点、线、面显卡、内存配置高*2.1.2 AutoCadAutodesk公司1982设计。用于二维绘图和基本的三维建模Titleinhere优点：有精确尺寸、分解视图和透视图、便于分析空间关系缺点：三维绘图功能弱、设计时间长、DXF文件数据量大三维建模三维建模一般不用，但可以做为三维模型的坐标底图、建筑物轮廓*2.1.3 Google Sketchup 介绍绍Sketchup由last Software 公司设计设计，Goolge于2006年3月14日将其收购购。Goolgl
5、e系列软软件的地信特征使得Sketchup可以应应用到地信软软件上来，促进进了Sketchup在三维维GIS方面的应应用。*2.1.3 Google Sketchup三维模型数据量小操作简单、建模速度快有效管理图形数据三维模型可放入GoogleEarth良好的纹理映射、光照优点丰富的3D模型库库*2.1.3 Google SketchupGoogleSketchup不足三维实体细节欠缺保存MultiPatcht纹理可能丢失模型数据量大时影响显示速度*2.1.3 Google Sketchup快速建模*2.1.4 Multigen Creator 美国Multigen-paradigm公司开发，
6、拥有针对实时应用优化的OpenFlight数据格式，强大的多边形建模、矢量建模、大面积地形精确生成功能Creator使得输入、结构化、修改、创建原型和优化模型数据库更容易在视景仿真、模拟训练、城市仿真、交互式游戏及工程应用、科学可视化等实时仿真领域有着世界领先的地位。简介特点应用*2.1.4 Multigen Creator优点不足普通的场场景建模，Creator速度较较快、可以建构复杂杂任务务模型、能够查询够查询 多余点、线线等，进进行场场景优优化、支持多层纹层纹 理与之匹配的平台较较少（VegaPrime）、高精度模型欠缺、*Sub title总结总结DXF/DWG3DsskpOpenFl
7、ight三维图形几何形体+颜颜色几何形体+颜颜色纹纹理+光照+相机动动画几何形体+颜色纹理+光照+相机动画几何形体+颜色纹理+光照+相机动画好很好很好很好文件格式通用性软软件系统统AutoCad3DSMaxSketchupCreator*2.2 3D图形API和规范VRML/X3D1.Direct3D2.OpenGL3.*2.2.1 VRML/ X3DVRMLVMRL（VirtualRealityModelingLanguage，虚拟建模语言）具有创建三维造型和场景的功能，虽然视觉效果不能与专业三维软件相比，但是文件容量小，适合于网络传输。*2.2.1 VRML/ X3D1993年1994年1
8、996年2000年2002年在新奥尔良(NewOrleans)召开的优秀3D图形技术会议上公布通过了规范的VRML2.0标准。皮斯帕里斯和SGI的工程师凯文贝尔(GavinBell)完成了VRML1.0规范草案，在第二届WWW国际会议上公布MarkPesce和TonyParisl展示了他们编写的一个程序Labyrinth，Labyrinth可用来在网络上显示三维形体。世界web3D协会发布了VRML2000国际标准（草案），2000年9月又发布了VRML2000国际标准（草案修订版）。web3d联盟日前发布了可扩展3D（X3D）标准草案并且配套推出了软件开发工具供人们下载和对这个标准提出意见。
9、*2.2.1 VRML/ X3DAA语言简单BB文件容量小C C良好的交互功能DD网络功能强，易与Internet通讯优点*2.2.1 VRML/ X3D界面有限界面有限客客户户端运算端运算负载负载大大VRML97VRML97是是单单用用户户、 、单单处处理器理器标标准准对浏览对浏览器依器依赖赖性大性大兼容能力差兼容能力差局限*X3D改进之处1可兼容VRML2X3D是组件化的3X3D创创作对对任何播放器都是简单简单一致的4XML编码编码可以更平滑的和其它应应用程序整合5X3D场场景和环环境在不同播放器中的操作可预预知6X3D仍在被增强和更新8X3D二进进制格式可以提供加密和压缩压缩*2.2.1
10、 VRML/ X3DX3DX3D开发基于VRML标准的扩展节点功能，使3D的效果，交互性能更加完美；支持MPEG、Avi等视频文件，Rm等流媒体文件，Wav等多种音频文件，Flash动画文件，多种材质效果，支持Nurbs曲线，粒子效果，雾化效果；支持多人的交互环境在虚拟场景，尤其是大场景的应用方面，以VRML标准为核心的技术具有独特的优势。*2.2.2 Direct3D简简介Direct3D是基于微软软的通用对对象模式COM的3D图图形API，可绕过图形显示接口（GDI）直接进行支持该API的各种硬件的底层操作，大大提高了运行速度。在三维专业领维专业领 域一般使用OpenGL，使用Direct
11、3D做为为三维维模型开发还处发还处 于尝尝试试当中。发发展历历程：1995年9月，微软推DirectX1.0，不包括3D功能1996年，微软发布了3DAPIDirect3D，整和在DirectX2.0中。1997年6DirectX5.0，加入雾化效果、Alpha混合等3D特效1999年9月，微软推出DirectX7,支持“坐标转换 和光源”2002年底，DirectX9.0Shader的渲染精度已达到浮点精度*2.2.2 Direct3D优优点缺点1.发发展较较快2.API接口应应用函数丰富3.技术术支持强4.相对显对显 示效率比OpenGL高1.不能跨平台2.浮点精度。就目前来说Direct
12、3D的浮点精度比不上OpenGL，如不使用高级图形效果所以在显示图形质量效果比不上OpenGL。*2.2.3 OpenGLOpenGL简介OpenGL简介OpenGl简介OpenGL作为一种三维工具软件包，它是开放的三维图 形软件包，独立于窗口系统和操作系统，在交互式三维图 形建模能力和编程方面具有无可比拟的优越性。openGL灵活方便地实现 了二维和三维的高级图 形技术，在性能上表现得异常优越。它具有建模、变换、光线处 理、色彩处理、动画及更先进的能力，如纹理映射、物体运动模糊效果和雾化效果等。openGL为实现 逼真的三维绘 制效果和建立交互的三维场 景提供了高效率的函数库。以OpenGL
13、为基拙开发的应用程序可以十分方便地在各种平台间移植。*2.2.3 OpenGLOpenGL标准化灵活性易用性可缩放性图形质量高、性能好稳定性可靠性和可移植性可扩展性*2.2.3 OpenGL不包含声音网络模块发展较慢同样数量场景数据，显示速度不及Direct3D不足*2.2 总结Sub title三维维建模由于VRML/X3D主要依赖浏览赖浏览 器和客户户端计计算，并且Direct3D的平台局限性，三维维建模API一般采用OpenGl*2.3 车载激光扫描建模三维激光扫描测量技术是最近发展迅速的一种新技术,已成为空间数据获取的一种重要技术手段 车载激光扫描系统拥有多个相互关联的子系统，包括激光
14、感应、GPS定位、IRS内部指令、数码摄像等部分。所有的这些子系统直接影响着数据的采集效率。简介*2.3 车载激光扫描建模自动化程度高数据获取快纹理清晰车载车载 三维维激光扫扫描*2.3 车载激光扫描建模设备昂贵技术还不成熟数据处理工作大不足*参考文献建筑物三维维重建方法综综述三维维景观观建模与可视视化研究基于VrMap与Sketchup的城市三维模型构建关于AutoCAD三维维建模方法的探讨讨基于AutoCAD的三维维建模研究*参考文献基于基于Direct3DDirect3D的三维符号建模的三维符号建模基于基于OpenGLOpenGL的三维可视化研究的三维可视化研究基于基于MultiGenMultiGen的真实感虚拟场景绘制研究的真实感虚拟场景绘制研究基于基于SketchUpSketchUp和和ArcGISArcGIS的城市三维可视化研究的城市三维可视化研究基于基于GoogleSketchUpGoogleSketchUp的的3DGIS3DGIS建模技术研究与应用建模技术研究与应用* 建构基于VRML_X3D的网上虚拟拟商店 基于VRML的虚拟拟地理场场景建模方法的研究 基于三维维激光扫扫描数据的构筑物三角构网模型基于地面三维激光扫描数据的建筑物三维模型重建1234*The End谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢
